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高層鋼結構設計計算實例

2018年09月14日 14:18 來源:中國鋼結構在線 編輯:湵髯


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《高層鋼結構設計計算實例》實用性強,適用于鋼結構設計人員參考使用,也可作為高等院校結構工程專業師生的教學參考書。

目錄

第一章概論
第一節鋼結構的優點
一、自能
二、結構豎向構件所占的面積小
三、施工周期短
四、降低層高
五、抗震性能優于鋼筋混凝土結構
六、鋼結構柱網大
第二節高層鋼結構設計及研究現狀
一、國內高層鋼結構工程實例代表
二、國內高層鋼結構設計規范
三、高層鋼結構的應用前景
本章參考文獻
第二章高層鋼結構的結構選型
第一節高層鋼結構的各類結構體系
一、各類結構體系的適用高度及高寬比限值
二、框架結構工程實例
三、框架—支撐結構工程實例
四、筒中筒結構工程實例
五、懸掛結構工程實例
第二節高層鋼結構、混凝土結構、混合結構方案比選
一、鋼筋混凝土束筒結構(方案1)
二、矩形鋼管混凝土框架—鋼支撐結構(方案2)
三、鋼框架—鋼支撐結構(方案3)
第三節高層鋼結構填充墻材料的選擇
第四節樓蓋形式的選擇
一、高層民用建筑鋼結構常用的樓板形式
二、高層民用建筑鋼結構幾種樓板形式優缺點
三、高層鋼結構樓板選用工程實例第五節支撐形式的選擇
第五節支撐形式的選擇
一、中心支撐
二、偏心支撐
三、屈曲約束支撐
四、支撐比選算例
本章參考文獻
第三章高層鋼結構計算分析
第一節小震地震作用計算
一、地震與抗震
二、小震地震作用計算的方法
三、彈性時程分析
第二節高層鋼結構抗風計算
一、風荷載標準值計算
二、橫風向及扭轉風振的計算
三、高層鋼結構順風向和橫風向風振加速度計算
第三節高層鋼結構靜力彈塑性分析
一、靜力彈塑性分析方法(Pushover)的基本原理
二、靜力彈塑性分析實例
第四節高層鋼結構動力彈塑性分析
一、動力彈塑性分析方法的基本原理
二、動力彈塑性分析實例
第五節高層鋼結構計算分析若干問題討論
一、高層鋼結構P—△效應計算
二、高層鋼結構整體穩定驗算
三、高層鋼結構地震作用計算是否需要滿足振型質量參與系數90%
四、高層鋼結構的位移比
五、高層鋼結構的剛度比
六、高層鋼結構的受剪承載力
七、高層鋼結構的基底零應力區計算
八、高層鋼結構的周期比
九、高層鋼結構的地震作用計算
十、高層鋼結構的剪重比
十一、高層鋼結構的梁柱節點域剪切變形
十二、鋼梁剛度放大系數討論
十三、鋼框架—支撐結構框架剪力調
本章參考文獻
第四章高層鋼結構構件計算與設計
第一節梁的計算與設計
一、鋼框架梁
二、鋼次梁
三、組合梁計算例題
第二節鋼柱的計算與設計
一、鋼柱的構造要求
二、鋼柱的計算
三、鋼柱的計算長度系數
第三節鋼支撐的計算與設計
一、鋼支撐的構造要求
二、鋼支撐的計算
第四節鋼結構節點設計
一、梁柱節點
二、中心支撐與框架連接節點
三、節點域驗算
四、鋼柱腳
第五節高層鋼結構樓板設計
一、壓型鋼板(閉口型)現澆制筋混凝土組合樓板
二、現澆鋼筋桁架混凝土樓板
三、現澆鋼筋混凝土樓板
第六節高層鋼結構樓板舒適度設計
一、規范中樓板舒適度的規定
二、樓板結構舒適度設計的簡化計算法
三、樓板結構舒適度設計的有限元分析法
四、樓板舒適度分析算例
本章參考文獻
第五章高層鋼結構的構造
第一節結構鋼
一、選用鋼材的基本原則
二、鋼材的延性要求
三、鋼材質量等級A、B、C、D、E如何選用
四、鋼材z向性能選用
五、鋼材的設計指標
六、常用的型鋼
第二節鋼結構的連接材料
一、鋼結構的焊接材料
二、鋼結構用螺栓
第三節鋼結構防銹和防腐蝕材料
一、鋼材除銹等級
二、鋼材防銹和防腐蝕材料選用
第四節鋼結構防火材料
一、建筑分類和耐火等級
二、常用鋼結構防火材料選用
第五節高層鋼結構設計中常見構造問題解析
一、焊縫質量等級的確定
二、頂層鋼柱與框架梁連接構造
三、箱形截面梁與柱剛接構造
四、隅撐設置
五、柱腳錨栓構造
本章參考文獻
第六章高層鋼結構PKPM計算實例
第一節工程概況及結構方案
一、工程概況
二、結構方案
第二節PKPM振型分解反應譜分析
一、SATWE計算參數
二、SATWE輸出整體信息計算結果
第三節PKPM構件計算
一、框架柱計算
二、框架梁計算
三、支撐計算
第四節PKPM節點計算
一、框架梁、柱連接節點
二、中心支撐節點
三、主次梁連接節點
四、柱腳
本章參考文獻

文摘

版權頁:



框架柱為矩形鋼管混凝土,電梯、電梯間部分采用框架柱支撐體系,樓面梁采用鋼梁。該方案存在如下問題:
1.柱中混凝土硬化后,鋼管與混凝土存在脫開滑移的可能。為確保鋼管與混凝土共同作用,宜在柱內壁設置栓釘。但是,目前大尺寸矩形鋼管混凝土中設置栓釘的研究在斟內還不成熟。
2.1995年日本阪神地震中,一些方鋼管混凝土框架柱的梁柱節點采用內隔板,而內隔板和梁翼緣在同一標高與柱腹板內外分別進行焊接,由于鋼管腹板較薄,形成焊縫重疊,在地震中破壞較嚴重。因此有的文獻提出在8度及以上地區不適合采用內隔板,而應采用外隔板,然而此結構矩形鋼管混凝土柱的截面較大,外隔板不容易設置,設置外隔板對建筑造型也不利。
3.鋼管混凝土結構中支撐剛接或者鉸接的問題。《建筑抗震設計規范》GB 500112001第8.4.3條指出中心支撐兩端與框架可采用剛接構造;《矩形鋼管混凝土結構技術規程》CECS 159:2004第8.1.4條指出支撐斜桿可采用剛接(焊接或栓接),也可采用純鉸接的構造型式;《高層民用建筑鋼結構技術規程》JGJ 99—98第5.1.6條指出,柱間支撐兩端應為剛性連接,但可按兩端鉸接計算。在矩形鋼管混凝土結構中,若將支撐做成鋼結構,剛接支撐產生的次彎矩會對鋼管混凝土柱產生不利影響,可能導致混凝土與鋼管脫開。
4.建筑專業要求核心筒內框架柱控制在500mm×500mm以內,但小截面的鋼柱內灌混凝土對柱承載力提高作用并不明顯,而且小截面鋼柱澆灌混凝土的施工難度較大。

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